Высадка на Луну с промежуточным посещением окололунной станции LOP-G
Материал из SpaceProgram Wiki
Версия от 19:11, 20 января 2019; Greywind (обсуждение | вклад) (→Повторный вход в атмосферу и посадка)
Содержание
- 1 Проект Роскосмоса высадки на Луну 2015года
- 2 Проект лунной орбитальной станции НАСА
- 3 Двухпусковая схема полета к лунной орбитальной станции
- 3.1 Операции на Земной орбите
- 3.2 Операции на Лунной орбите
- 3.2.1 Выход на орбиту Луны
- 3.2.2 Рандеву и стыковка Федерации с лунной орбитальной станцией
- 3.2.3 Полет на низкую лунную орбиту в Антаресе
- 3.2.4 Высадка на поверхность Луны
- 3.2.5 Выход с поверхности Луны на низкую лунную орбиту
- 3.2.6 Рандеву и стыковка взлетной ступени Антареса и лунной орбитальной станции
- 3.3 Возвращение на Землю
- 3.3.1 Ожидание пускового окна для возвращения на Землю
- 3.3.2 Отстыковка Федерации от лунной орбитальной станции
- 3.3.3 Переход на орбиту возвращения к Земле
- 3.3.4 Разделение возвращаемого аппарата и сервисного блока Федерации
- 3.3.5 Вход в атмосферу и управляемый полет для гашения ~4 км\с скорости
- 3.3.6 Повторный вход в атмосферу и посадка
- 3.3.7 Примечания и комментарии
Проект Роскосмоса высадки на Луну 2015года
В 2015том году Роскосмос опубликовал схему экспедиции на Луну в которой использовалась схема с раздельным запуском пилотируемого корабля и лунного посадочного аппарата и их разгонных модулей.
Проект лунной орбитальной станции НАСА
Двухпусковая схема полета к лунной орбитальной станции
Операции на Земной орбите
Запуск Федерации с космодрома Байконур
[1] [2] [3] [4] Запуск под управлением kOS программы "launchfederation". Время выведения на низкую околоземную орбиту - 9 минут. чеклист: экипаж, ЦУП
Запуск разгонного блока КВТК в космодрома Восточный
Запуск под управлением kOS программы "launchangarа". [5][6] Время выведения на низкую околоземную орбиту - 15 минут. Время запуска подбирается так, чтобы получить в итоге относительное наклонение с орбитой Федерации < 1°. чеклист: ЦУП
Стыковка на низкой земной орбите
- ЦУП с помощью утилиты Randevouz maneuther planner вырабатывает данные для маневров перехвата и рандеву. ЦУП
- Экипаж федерации выполняет маневры и в итоге должен оказаться на расстоянии ~5 километров от КВТК с относительной скоростью ~0 м\с. Чеклист экипаж, ЦУП
- Начинается сближение с скоростью 10 м\с. Чеклист экипаж
- На дистанции меньше 2 км включается интерфейс стыковки DPAI. Чеклист экипаж
- Ориентируясь по подсказкам DPAI выполняется стыковка.
- Если было касание, но не произошла стыковка. КВТК начал вращение. ЦУП
- После стыковки экипаж выключает двигатели Федерации, включает двигатель КВТК и передает управление на блок КВТК. Чеклист экипажа
Переход на орбиту полета к Луне с подъемом апоцентра в два этапа
- ЦУП, используя утилиту Mission Architect, рассчитывает время и величину импульсного маневра для отбытия к Луне ЦУП
- Один большой маневр разбивается на два и данные первого маневра передаются экипажу Федерации. Экипаж. Чеклист для выполнения маневров
- После выполнения первого маневра высота апоцентра должна составить ~42000 км.
- ЦУП уточняет параметры второго маневра с учетом выполнения первого и передает данные для финального маневра на борт Федерации.
- Экипаж выполняет маневр
- После выполнения второго маневра высота апоцентра достигнет лунной орбиты.
- ЦУП уточняет параметры орбиты и выдает данные для первой коррекции (если она будет нужна). Результирующая орбита относительно луны должна иметь наклонение 86°, долготу восходящего узла 148° перицентр относительно Луны (периселений) ~2000 км.
- Федерация и КВТК расстыковываются, Федерация отходит на 1 км от КВТК и там включается двигатель для придания ему 2космической скорости (чтобы избежать падения на Землю). Чеклист экипаж. Чеклист ЦУП
Операции на Лунной орбите
Выход на орбиту Луны
- ЦУП с помощью утилиты Rendezvous maneuver planner пытается рассчитать, возможно ли рандеву с лунной станцией прямо с пролетной орбиты. В этом случае переходим к следующему шагу. Если нет, то рассчитывается маневр для выхода на орбиту 2000х40000 км. ЦУП
Рандеву и стыковка Федерации с лунной орбитальной станцией
- ЦУП передает экипажу Федерации данные маневров для рандеву (только если не удалось это сделать на этапе выхода на орбиту Луны). Инструкция для ЦУПа
- После выполнения маневров Федерация должна оказаться на расстоянии 20-30 км с относительной скоростью 0 м/c.
- Сближение рекомендуется вести со скоростью 20 м/c.
- Стыковка выполняется с помощью интерфейса DPAI на фронтальный стыковочный узел станции. Инструкция для экипажа
- После стыковки два члена экипажа переходят в лунный посадочный корабль Антарес, один остается на станции. Чеклист экипажа
Полет на низкую лунную орбиту в Антаресе
- Проматывается время пока станция не окажется в районе своего перицентра.
- Антарес отстыковывается от станции и уводится на расстояние ~5 км от станции. Чеклист экипажа
- ЦУП вырабатывает данные для маневров перехода на низкую лунную орбиту и передает их на борт Антареса. Инструкция ЦУП
- Экипаж Антареса выполняет маневры и оказывается на орбите 60x100 км.
Высадка на поверхность Луны
- По достижении заданного положения на низкой лунной орбите запускается kOS программа посадки "moonland".
- Программа снижения завершает работу на высоте ~2 км над лунной поверхностью с вертикальной скоростью 10 м/с. Инструкция по посадке
- Командир экипажа выбирает подходящее место для посадки и выполняет ее. | Чеклист экипажа.
Выход с поверхности Луны на низкую лунную орбиту
- Взлет с поверхности Луны осуществляется под управлением kOS программы "moonlaunch". | Чеклист экипажа
- После завершения программы влзетная ступень выводится на орбиту 30х50 км.
Рандеву и стыковка взлетной ступени Антареса и лунной орбитальной станции
- ЦУП вырабатывает данные для маневров рандеву Антареса и лунной орбитальной станции и передает их на борт. Инструкция ЦУП
- После выполнения маневров Антарес должен оказаться на расстоянии 20-30 км от станции с относительной скоростью 0 м/с.
- Сближение со станцией проводится со скоростью 20 м\с Инструкция экипажа
- Стыковка совершается с помощью DPAI на боковой стыковочный порт станции. Инструкция экипажа
Возвращение на Землю
Ожидание пускового окна для возвращения на Землю
- В зависимости от качества работы ЦУП, у Федерации может остаться разный запас топлива. Если он ниже 600 м\с, необходимо дозаправить ее от баков станции.
- С помощью Mission Architect ЦУП ищет подходящее пусковое окно с учетом оставшегося запаса топлива. Ожидание может занять 5-6 или больше витков станции вокруг Луны (до двух земных недель). Инструкция ЦУП
Отстыковка Федерации от лунной орбитальной станции
- Перед отстыковкой надо убедиться что все члены экипажа находятся в Федерации, запасы топлива достаточны для выполнения маневра отбытия к Земле, а запасы СЖО достаточны для перелета.
- После отстыковки Федерация уводится на 4-5 километров от станции. Чеклист экипажа
Переход на орбиту возвращения к Земле
- Экипаж Федерации выполняет маневр отбытия к Земле
- ЦУП уточняет параметры орбиты Федерации и выдает данные для маневра коррекции.
- Результирующая орбита должна иметь высоту перицентра над поверхностью Земли (перигей) 50-55 км.
Разделение возвращаемого аппарата и сервисного блока Федерации
- 1 час до перигея экипаж производит разделение спускаемого аппарата и сервисного блока. Чеклист экипажа
Вход в атмосферу и управляемый полет для гашения ~4 км\с скорости
- Двигаясь в атмосфере в режиме снижения, поддерживая достаточный угол атаки с помощью своих двигателей ориентации, спускаемый аппарат гасит часть своей скорости и выходит из атмосферы (высота орбиты 40х100). Чеклист экипажа
Повторный вход в атмосферу и посадка
- Повторный вход в атмосферу завершается полным гашением орбитальной скорости в плотных слоях атмосферы. Чеклист экипажа
- Срабатывает тормозной парашют, затем основной
- сбрасывается теплозащитный щит и выпускаются опоры.